JPS6030935A - 貯湯式電気温水器の制御装置 - Google Patents
貯湯式電気温水器の制御装置Info
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- JPS6030935A JPS6030935A JP58140803A JP14080383A JPS6030935A JP S6030935 A JPS6030935 A JP S6030935A JP 58140803 A JP58140803 A JP 58140803A JP 14080383 A JP14080383 A JP 14080383A JP S6030935 A JPS6030935 A JP S6030935A
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- energization time
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- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1919—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller
- G05D23/1923—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller using thermal energy, the cost of which varies in function of time
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、深夜電力を利用する貯湯式電気温水器の制
御装置に関し、使用者側の湯量使用の実績、ならびに入
力装置から入力される翌日の使用予定量とに基づいて発
熱体に印加すべき所要通電時間を算出するようにし、か
つ、発熱体の通電開始を深夜電力の供給開始時刻より後
にずらせるようにして、従来、固定であった貯湯式電気
温水器の能力を使用者側の実体に合わせて使用できるよ
うにすることを目的としている。
御装置に関し、使用者側の湯量使用の実績、ならびに入
力装置から入力される翌日の使用予定量とに基づいて発
熱体に印加すべき所要通電時間を算出するようにし、か
つ、発熱体の通電開始を深夜電力の供給開始時刻より後
にずらせるようにして、従来、固定であった貯湯式電気
温水器の能力を使用者側の実体に合わせて使用できるよ
うにすることを目的としている。
第1図は一般的な貯湯式電気温水器の構成図で、第2図
は従来の貯湯式電気温水器の主要電気回路図を示す。
は従来の貯湯式電気温水器の主要電気回路図を示す。
これらの図において、1は貯湯タンク、2は給水管、3
は給湯管、4は出湯栓、5は発熱体、6は自動温度調節
器、7は電源、8は深夜電力用のタイムスイッチで、そ
の通電時間帯は一般には23時から翌朝の7時までの8
時間である。
は給湯管、4は出湯栓、5は発熱体、6は自動温度調節
器、7は電源、8は深夜電力用のタイムスイッチで、そ
の通電時間帯は一般には23時から翌朝の7時までの8
時間である。
次に上記構成よりなる従来例の動作を説明する。深夜電
力の通電開始時刻になると、タイムスイッチ8の接点が
閉成して、発熱体5への通電が開始される。そして貯湯
タンク1内の湯温が85℃になると、自動温度調節器6
の接点が開成して発熱体5への通電が停止される。その
後は自動温度調節器6の開閉により湯温が85°Cに保
たれ、このようにして毎朝貯湯量全部が85℃に沸き上
っている。
力の通電開始時刻になると、タイムスイッチ8の接点が
閉成して、発熱体5への通電が開始される。そして貯湯
タンク1内の湯温が85℃になると、自動温度調節器6
の接点が開成して発熱体5への通電が停止される。その
後は自動温度調節器6の開閉により湯温が85°Cに保
たれ、このようにして毎朝貯湯量全部が85℃に沸き上
っている。
このように、貯湯式電気温水器では貯湯効率を高めるた
め、沸き上り温度をできる限り高温に設定し、その設定
温度に達すると加熱を停止する構造となっている。しか
し、使用者は高温湯のまま使用するのではなく、水と混
合して40〜45°C前後の混合湯として使用する。そ
の得られる混合湯量をめる式は次の通りである。
め、沸き上り温度をできる限り高温に設定し、その設定
温度に達すると加熱を停止する構造となっている。しか
し、使用者は高温湯のまま使用するのではなく、水と混
合して40〜45°C前後の混合湯として使用する。そ
の得られる混合湯量をめる式は次の通りである。
今、貯湯タンク容量をVt l)、貯湯タンク′1内の
沸き上り温度をT。(’C)、得ようとする混合湯の温
度をTm (’O) 、混ぜ合わせる水の温度(給水温
度)をTi (’Q)とすると、混合湯量Vm (文)
は、 で表わせる。
沸き上り温度をT。(’C)、得ようとする混合湯の温
度をTm (’O) 、混ぜ合わせる水の温度(給水温
度)をTi (’Q)とすると、混合湯量Vm (文)
は、 で表わせる。
この算式において、給水温度Tiは季節によって大きく
変動する。東京では冬は5°C位から、夏には27℃位
にまで達する。このため、適温の混合湯として得られる
湯量は、冬期には少なく、夏期には多いということにな
る。すなわち、沸き上り温度Toを85°Cとして、給
水温度TIが5°Cの時に対して、27°Cの時に得ら
れる混合湯i1 V mは1.6倍にも達する。
変動する。東京では冬は5°C位から、夏には27℃位
にまで達する。このため、適温の混合湯として得られる
湯量は、冬期には少なく、夏期には多いということにな
る。すなわち、沸き上り温度Toを85°Cとして、給
水温度TIが5°Cの時に対して、27°Cの時に得ら
れる混合湯i1 V mは1.6倍にも達する。
一方、湯の使用量は年間はぼ一定が、むしろ夏期の方が
低温湯で使用するため、実質的な使用量が低下するのが
一般的であり、冬期よりも夏期の残湯量が多くなる。さ
らに、使用者によっては家族数の減少などによって定格
の】/2とか、2/3とかしか使用せず、毎日多くの湯
を残す使い方をする。
低温湯で使用するため、実質的な使用量が低下するのが
一般的であり、冬期よりも夏期の残湯量が多くなる。さ
らに、使用者によっては家族数の減少などによって定格
の】/2とか、2/3とかしか使用せず、毎日多くの湯
を残す使い方をする。
このように、給水温度が高かったり残湯があると、沸き
上りも早く、高温湯を長時間使用に供さないで放置する
ことになる。
上りも早く、高温湯を長時間使用に供さないで放置する
ことになる。
このように、不必要に高い温度の湯を長時間使用に供さ
ないで放置することは、貯湯タンク1からの自然放熱お
よび配管内の滞留した温水の放熱等による熱ロスが大き
くなるという欠点があった。
ないで放置することは、貯湯タンク1からの自然放熱お
よび配管内の滞留した温水の放熱等による熱ロスが大き
くなるという欠点があった。
この発明は、これらの欠点を解消しようとするもので、
翌日の湯の使用状態を、例えば「入浴する」、「入浴し
ない」などと、あらかじめ段階的に設定するための入力
装置を備え、その設定された段階毎に記憶装置に記憶さ
れた過去の使用状態をもとに、残湯量を少なくした最適
の沸き上げを行い、かつ、通電時間を深夜電力供給時間
の後半にずらすことによって、熱ロスをできるだけ排除
しようとするものである。
翌日の湯の使用状態を、例えば「入浴する」、「入浴し
ない」などと、あらかじめ段階的に設定するための入力
装置を備え、その設定された段階毎に記憶装置に記憶さ
れた過去の使用状態をもとに、残湯量を少なくした最適
の沸き上げを行い、かつ、通電時間を深夜電力供給時間
の後半にずらすことによって、熱ロスをできるだけ排除
しようとするものである。
以下、この発明の一実施例を第3図の全体構成図、第4
図の制御フローチャートに基づいて説明する。
図の制御フローチャートに基づいて説明する。
第3図において、符号1〜5.7.8は第1図、第2図
と同じものを示す。9はサーミスタなどの温度検出手段
(以下温度センサという)で、貯湯タンク1内に給水管
2より給水された水の温度を連続的に検知するとともに
、沸き上りの湯の温度も検知するものであり、貯湯タン
ク1の下部に設けである。なお、この温度センサ9は水
の温度と湯の温度をそれぞれ検出するよう別個に設けて
もよい。1oは前記発熱体5への通電を制御するスイッ
チで、後述の制御部の操作により開閉される。11は前
記した制御部で、記憶装置12゜通電時間演算装置13
.沸き上り温度設定装置14、通電制御装置15.およ
び通電時間測定装置16からなる。17は入力装置であ
る。
と同じものを示す。9はサーミスタなどの温度検出手段
(以下温度センサという)で、貯湯タンク1内に給水管
2より給水された水の温度を連続的に検知するとともに
、沸き上りの湯の温度も検知するものであり、貯湯タン
ク1の下部に設けである。なお、この温度センサ9は水
の温度と湯の温度をそれぞれ検出するよう別個に設けて
もよい。1oは前記発熱体5への通電を制御するスイッ
チで、後述の制御部の操作により開閉される。11は前
記した制御部で、記憶装置12゜通電時間演算装置13
.沸き上り温度設定装置14、通電制御装置15.およ
び通電時間測定装置16からなる。17は入力装置であ
る。
入力装置17は、例えば「入浴する」とか。
「入浴しない」などの翌日の湯の使用予定をあらかじめ
用意されたパターンの中から選定するものであり、記憶
装置12は、入力装置17に入力されたパターン毎に通
電時間測定装置16による通電時間の数日分の実MHG
をデータとして記憶しておく。このデータは、イ列えば
10日というように固定日数とし、常に峠新データを保
存するようにする。
用意されたパターンの中から選定するものであり、記憶
装置12は、入力装置17に入力されたパターン毎に通
電時間測定装置16による通電時間の数日分の実MHG
をデータとして記憶しておく。このデータは、イ列えば
10日というように固定日数とし、常に峠新データを保
存するようにする。
通電時間演算装置13は、例えば記憶装置12からその
内に記憶されているデータ中(上記の例ではlO日日間
うち)最大値HGIIaxを呼び出し、余裕率を見た定
数C(例えば、余裕率10%の場合は1.1となる)を
乗じて、通電時間Hs(Hr )を Hs = HGmaxX C として算出する。
内に記憶されているデータ中(上記の例ではlO日日間
うち)最大値HGIIaxを呼び出し、余裕率を見た定
数C(例えば、余裕率10%の場合は1.1となる)を
乗じて、通電時間Hs(Hr )を Hs = HGmaxX C として算出する。
沸き上り温度設定装置14は、通電時間演算装置13で
算出した通電時間Hsと、貯湯タンク容ZVt (文)
、発熱体5の定格消費電力W(kw)と、給水温度Ti
(’C)がら、沸き上り温度To Coo)を下式か
らめる。
算出した通電時間Hsと、貯湯タンク容ZVt (文)
、発熱体5の定格消費電力W(kw)と、給水温度Ti
(’C)がら、沸き上り温度To Coo)を下式か
らめる。
通電制御装置15は、スイッチ10のオフの制御を行う
もので、深夜電力の供給開始時刻から(8−Hs)時間
後にスイッチ1oをオンさせ、オフは温度センサ9が沸
き上り温度TOを検知したときに行う。
もので、深夜電力の供給開始時刻から(8−Hs)時間
後にスイッチ1oをオンさせ、オフは温度センサ9が沸
き上り温度TOを検知したときに行う。
通電時間測定装置16は、発熱体5への通電時間の実績
値を測定し、記憶装置12へ入力するもので、タイムス
イッチ8のオンの時点から通電制御装置15がスイッチ
10をオンにしてからオフにする時点までを計測し通電
時間とする。
値を測定し、記憶装置12へ入力するもので、タイムス
イッチ8のオンの時点から通電制御装置15がスイッチ
10をオンにしてからオフにする時点までを計測し通電
時間とする。
入力装置17は、翌日の使用予定量を入力するもので、
これにより記憶装置12のデータは更新される。例えば
、入浴日と非入浴日とでは使用湯量が大きく相違するの
で、これをパターン化して前日に入力できるようにして
いる。
これにより記憶装置12のデータは更新される。例えば
、入浴日と非入浴日とでは使用湯量が大きく相違するの
で、これをパターン化して前日に入力できるようにして
いる。
次に第3図の実施例の動作について第4図を参照して説
明する。なお、第4図の(1)〜(15)は各ステップ
を表わす。
明する。なお、第4図の(1)〜(15)は各ステップ
を表わす。
スター1−L(1)、深夜の、例えば23時になる i
とタイムスイッチ8がオンする(2)。まず、通電時間
測定装置16が測定動作を開始しく3)、また、記憶装
置12かも入力装置17のパターン毎に分類◆記憶され
ている最新データのうち、該当パターンの最大のものH
Gmaxを呼び出す(4)。
とタイムスイッチ8がオンする(2)。まず、通電時間
測定装置16が測定動作を開始しく3)、また、記憶装
置12かも入力装置17のパターン毎に分類◆記憶され
ている最新データのうち、該当パターンの最大のものH
Gmaxを呼び出す(4)。
次に、通電時間演算装置13において、Hcmaxに余
裕率を見た定数Cを乗じて通電時間Hsを算出する(5
)。一方、沸き上り温度設定装置14において、温度セ
ンサ9によって貯湯タンク1内の給水温度Tiを測定し
く6)、通電時間演算装置]3によって算出した通電時
間Hsと、給水温度Ti、貯湯タンク容量Vt 、発熱
体5の定格消費電力Wとから沸き上り温度T0を設定す
る(7)。
裕率を見た定数Cを乗じて通電時間Hsを算出する(5
)。一方、沸き上り温度設定装置14において、温度セ
ンサ9によって貯湯タンク1内の給水温度Tiを測定し
く6)、通電時間演算装置]3によって算出した通電時
間Hsと、給水温度Ti、貯湯タンク容量Vt 、発熱
体5の定格消費電力Wとから沸き上り温度T0を設定す
る(7)。
次に、タイムスイッチ8がオンしてから(8−Hs)の
時間が経過したかどうかを判断しく8)、経過した時点
で発熱体5に通電を開始しく8)、温度センサ9によっ
て湯温か1゛0になれば(10)、発熱体5への通電を
オフとしく11)、また、通電時間A111定装置16
の計算を終了させ(12)、通電した実績HGを記憶装
置12へ入力してデータを更新する(13)。この場合
、貯湯タンク1内に残湯がなければ、発熱体5の通電の
オフ時刻はタイムスイッチ8のオフ時刻と一致するが、
実際には残湯のため一致しない。
時間が経過したかどうかを判断しく8)、経過した時点
で発熱体5に通電を開始しく8)、温度センサ9によっ
て湯温か1゛0になれば(10)、発熱体5への通電を
オフとしく11)、また、通電時間A111定装置16
の計算を終了させ(12)、通電した実績HGを記憶装
置12へ入力してデータを更新する(13)。この場合
、貯湯タンク1内に残湯がなければ、発熱体5の通電の
オフ時刻はタイムスイッチ8のオフ時刻と一致するが、
実際には残湯のため一致しない。
さらに、深夜電力供給時間終了時刻、例えば7時になる
と、タイムスイッチ8がオフとなり(14)、ストップ
となる(15)。
と、タイムスイッチ8がオフとなり(14)、ストップ
となる(15)。
なお、上記の実施例では通電時間演算装置13で通電時
間Hsの算出に、記憶装置12内のデータ中、最大のH
Gmaxを利用したが、この他、固定日数中の平均を用
いたり、他のデータを用いてもよい。また、制御部11
として中央処理装置(CPU)を備えたマイクロコンピ
ュータを用いることができる。
間Hsの算出に、記憶装置12内のデータ中、最大のH
Gmaxを利用したが、この他、固定日数中の平均を用
いたり、他のデータを用いてもよい。また、制御部11
として中央処理装置(CPU)を備えたマイクロコンピ
ュータを用いることができる。
以」二詳細に説明したように、この発明は入力装置によ
り使用者の使用パターンを入力させ、その使用パターン
4σに記憶装置に過去の実績として通電時間の最新のデ
ータを貯えておき、このデータに基づいて発熱体に通電
する時間を決定するようにしたので、使用者の実状に応
じた湯量が毎日得られるので、入力装置のないものにく
らべ、より残湯量が少なくなり、また、発熱体への通電
の開始lI+f刻を深夜電力の供給開始時刻より後の方
にずらせたので、制;き上り時間が深夜電力の供給終了
時刻に近くなり、したがって、沸き上り後の放熱ロスが
減少して維持費が安くなる利点を有する。
り使用者の使用パターンを入力させ、その使用パターン
4σに記憶装置に過去の実績として通電時間の最新のデ
ータを貯えておき、このデータに基づいて発熱体に通電
する時間を決定するようにしたので、使用者の実状に応
じた湯量が毎日得られるので、入力装置のないものにく
らべ、より残湯量が少なくなり、また、発熱体への通電
の開始lI+f刻を深夜電力の供給開始時刻より後の方
にずらせたので、制;き上り時間が深夜電力の供給終了
時刻に近くなり、したがって、沸き上り後の放熱ロスが
減少して維持費が安くなる利点を有する。
第1図は一般的な貯湯式電気温水器の構成図、第2図は
従来の貯湯式電気温水器における主要電気回路図、第3
図はこの発明の一実施例を示す全体構成図、第4図は同
じくその制御フローチャー1・を示す。 図中、1は貯湯タンク、2は給水管、3は給湯管、4は
出湯栓、5は発熱体、7は電源、8はタイムスイッチ、
9は温度センサ、10はスイッチ、]1は制御部、12
は記憶装置、13は通電時間演算装置、14は沸き上り
温度設定装置、15は通電制御装置、16は通電時間測
定装置、17は入力装置である。なお、図中の同一符号
は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 (外2名) 第1図 第3図
従来の貯湯式電気温水器における主要電気回路図、第3
図はこの発明の一実施例を示す全体構成図、第4図は同
じくその制御フローチャー1・を示す。 図中、1は貯湯タンク、2は給水管、3は給湯管、4は
出湯栓、5は発熱体、7は電源、8はタイムスイッチ、
9は温度センサ、10はスイッチ、]1は制御部、12
は記憶装置、13は通電時間演算装置、14は沸き上り
温度設定装置、15は通電制御装置、16は通電時間測
定装置、17は入力装置である。なお、図中の同一符号
は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 (外2名) 第1図 第3図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 深夜電力を利用して発熱体に通電し貯湯タンク内の水を
加熱する電気温水器において、前記貯湯タンク内への給
水温度と沸き上り温度を検出する温度検出手段と、翌日
の使用予定量を入力する入力装置と、この入力装置から
の入力と通電時間の¥績とをデータとして貯えておく記
憶装置と、前記データに基づいて前記発熱体への所要通
電時間を算出する通電時間演算装置と、前記給水温度。 通電時間、貯湯タンク容量および前記発熱体の定格消費
電力から佛き上り湯温を設定する沸き上り温度設定装置
と、前記通電時間演算装置でめた所要通電時間が深夜電
力供給時間中に得られるように深夜電力供給開始時刻よ
り遅らせて発熱体への通電を開始するとともに、前記温
度検出手段で検出した温度が前記沸き上り温度設定装置
で設定した沸き上り温度に達した時に前記発熱体への通
電を停止させる通電制御装置と、前記発熱体への通電時
間を測定しその値を前記記憶装置へ入力して前記データ
の更新を行わせる通電時間測定装置とを具備せしめたこ
とを特徴とする貯湯式電気温水器の制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58140803A JPS6030935A (ja) | 1983-08-01 | 1983-08-01 | 貯湯式電気温水器の制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP58140803A JPS6030935A (ja) | 1983-08-01 | 1983-08-01 | 貯湯式電気温水器の制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6030935A true JPS6030935A (ja) | 1985-02-16 |
JPH028225B2 JPH028225B2 (ja) | 1990-02-22 |
Family
ID=15277101
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58140803A Granted JPS6030935A (ja) | 1983-08-01 | 1983-08-01 | 貯湯式電気温水器の制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6030935A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60228849A (ja) * | 1984-04-26 | 1985-11-14 | Sekisui Chem Co Ltd | 貯湯式電気温水器の制御装置 |
JP2008116147A (ja) * | 2006-11-06 | 2008-05-22 | Corona Corp | 貯湯式給湯装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58142145A (ja) * | 1982-02-17 | 1983-08-23 | Hasegawa Komuten Co Ltd | 夜間電力利用電気温水器 |
-
1983
- 1983-08-01 JP JP58140803A patent/JPS6030935A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58142145A (ja) * | 1982-02-17 | 1983-08-23 | Hasegawa Komuten Co Ltd | 夜間電力利用電気温水器 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60228849A (ja) * | 1984-04-26 | 1985-11-14 | Sekisui Chem Co Ltd | 貯湯式電気温水器の制御装置 |
JP2008116147A (ja) * | 2006-11-06 | 2008-05-22 | Corona Corp | 貯湯式給湯装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH028225B2 (ja) | 1990-02-22 |
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